Як із інверторного зварювання зробити точкову. Збираємо апарат для точкового зварювання своїми руками

При виконанні кузовних робіт на автомобілі, точніше – при усуненні вм'ятин після ДТП, виникає необхідність демонтажу пошкодженого елемента з наступним рихтуванням.

Це тривала та дорога процедура. До того ж, на автомобілях ранніх роківвипуску елементи кузова кріпляться не так на болти, а приварені до лонжеронів.

Такий ремонт влетить «у копійчину» не лише за складність робіт. Він спричинить додаткові витрати на фарбування як відновленої зони деформації, так і місць кріплення демонтованої частини кузова.

У ряді випадків відновлення вм'ятин традиційним способомнеможливо в принципі, наприклад, при пошкодженні порогів. Доводилося або міняти вузол повністю, або вирізати пошкоджену ділянку та приварювати нову. Це не сприяло здешевленню процесу.

Для зниження вартості кузовного ремонту багато років тому була придумана технологія «витягування» вм'ятин. До пошкодженої частини кузова приварювався ремонтний гак, потім або лебідкою, або так званим зворотним молотком вм'ятина вирівнювалася.

Під час зварювання псувалася додаткова площа кузова. Ця проблема характерна лише при використанні традиційних зварювальних апаратів.

Відео приклад переробленого зварювального апарата в контактне зварювання

Споттери – технологія застосування та влаштування приладу

Існує спеціалізований апарат для подібних робіт, що називається – споттером.

Фактично - це звичайний автомат для контактного зварювання, оснащений додатковими пристроями і особливими параметрами.
Функціональні можливості:

• Приварювання кріпильних елементів (гаків, шайб, наконечників) зворотного молотка) для витягування вм'ятин;
• Прогрівання поверхні з подальшим охолодженням. Ця властивість використовується для осідання металу;
• Режим безперервного зварювання з використанням традиційних з додаванням вуглецю;
• Режим імпульсного зварювання високим струмом, призначений для короткочасного потужного прогріву точки «прихвату» елемента кріплення.

Типові характеристики споттера:

• Потужність трансформатора – до 10 квт;
• Робочий струм вторинної обмотки – до 1500 А;
• Напруга вторинної обмотки – 7-9 вольт;
• Таймер увімкнення імпульсу – до 0,1 секунди.

Загальний принцип дії – миттєве нагрівання за рахунок малого опору матеріалу. Для цього необхідний струм – не менше ніж 1300 Ампер.

Нагрівання металу до точки плавлення має відбуватися миттєво і продовжуватись дуже короткий час. Це мінімізує пошкодження навколо області, що обробляється.

Добре налаштований апарат робить "прихоплення" менше, ніж за 0,1 секунди. Розжарюється лише зовнішня поверхня металу, на внутрішній стороні навіть не ушкоджується лакофарбове покриття.

Цього цілком достатньо, щоб можна було витягувати вм'ятину за допомогою зворотного молотка чи іншого пристрою. Після маніпуляцій з металом, приварений гак або наконечник молотка легко відривається різким обертальним рухом.

Контактне зварювання, крім технологічних переваг застосування, має ще одну важливу перевагу - нескладне обладнання для неї можна виготовити самостійно, а його експлуатація не вимагатиме специфічних навичок і початкового досвіду.

1 Принципи конструювання та складання контактного зварювання

Контактне зварювання, своїми руками зібране, може бути використане для вирішення досить широкого спектру завдань несерійного та непромислового характеру з ремонту та виготовлення виробів, механізмів, обладнання з різних металів як у домашніх умовах, так і у невеликих майстернях.

Контактне зварювання забезпечує створення зварного з'єднаннядеталей за рахунок нагрівання області їх дотику електричним струмом, що проходить через них, при одночасному додатку стискаючого зусилля до зони з'єднання. Залежно від матеріалу (його теплопровідності) і геометричних розмірів деталей, а також потужності устаткування, що використовується для їх зварювання, процес контактного зварювання повинен протікати при наступних параметрах:

• низька напруга в силовому зварювальному ланцюзі – 1–10 В;
• за короткий час – від 0,01 секунди до кількох;
• великий струм зварювального імпульсу – найчастіше від 1000 А чи вище;
• невелика зона розплавлення;
• стискаюче зусилля, що додається до місця зварювання, має бути значним - десятки-сотні кілограм.

Дотримання всіх цих характеристик безпосередньо впливає якість одержуваного зварного з'єднання. Самостійно можна виготовити лише пристрої для відео, як на відео. Найпростіше зібрати апарат змінного зварювального струмуз нерегульованою силою. У ньому управління процесом з'єднання деталей здійснюється за рахунок зміни тривалості електричного імпульсу, що подається. Для цього використовують реле часу або справляються із цим завданням вручну "на око" за допомогою вимикача.

Саморобне точкове контактне зварювання не дуже складне у виготовленні, а для виконання його основного вузла – зварювального трансформатора – можна підібрати трансформатори від старих мікрохвильових печей, телевізорів, ЛАТРів, інверторів тощо. Обмотки відповідного трансформатора треба буде перемотати відповідно до необхідної напруги та зварювального струму на його виході.

Схему управління підбирають готову або розробляють, а решта комплектуючих і, зокрема, для контактно-зварювального механізму беруть, виходячи з потужності і параметрів зварювального трансформатора. Контактно-зварювальний механізм виготовляють відповідно до характеру майбутніх зварювальних робітза якоюсь із відомих схем. Зазвичай роблять зварювальні кліщі.

всі електричні з'єднанняповинні бути виконані якісно та мати гарний контакт. А з'єднання з використанням проводів - з провідників з перетином, що відповідає струму, що протікає по них (як показано на відео). Особливо це стосується силової частини між трансформатором і електродами кліщів.При поганих контактах ланцюга останніх місцях з'єднань будуть великі втрати енергії, можливо виникнення іскріння, а зварювання може стати неможливим.

2 Схема пристрою для зварювання металу завтовшки до 1 мм

Для з'єднання деталей контактним способом можна зібрати за наведеними нижче схемами. Пропонований апарат розрахований на зварювання металів:

• листових, товщина яких до 1 мм;
• дроту та прутків, діаметр яких до 4 мм.

Основні технічні характеристикипристрої:

• напруга мережі живлення – змінна 50 Гц, 220 В;
• вихідна напруга (на електродах контактно-зварювального механізму – на кліщах) – змінна 4–7 В (холостого ходу);
• зварювальний струм (максимальний імпульсний) – до 1500 А;

На Рис.1 наведено принципову електрична схемавсього пристрою. Пропонована контактна зварювання складається з силової частини, ланцюга управління та автоматичного вимикача АВ1, який служить для включення живлення пристрою та захисту у разі виникнення аварійних ситуацій. Перший вузол включає зварювальний трансформатор Т2 і безконтактний тиристорний однофазний пускач типу МТТ4К, який здійснює підключення первинної обмотки Т2 до мережі живлення.

На Рис.2 представлена ​​схема обмоток зварювального трансформатора із зазначенням кількості витків. Первинна обмотка має 6 висновків, перемиканням яких можна здійснювати ступінчасте грубе регулювання вихідного зварювального струму вторинної обмотки. У цьому постійно приєднаним до мережного ланцюга залишається висновок №1, інші 5 служать регулювання, й у роботи підключають до живлення лише з них.

Схема пускача МТТ4К, що випускається серійно, Рис.3. Цей модуль являє собою тиристорний ключ, який при замиканні контактів 5 і 4 комутує навантаження через контакти 1 і 3, підключені в розрив ланцюга первинної обмотки Тр2. МТТ4К розрахований на навантаження з максимальною напругою до 800 В та струмом до 80 А. Виробляють такі модулі у м. Запоріжжі на ТОВ "Елемент-Перетворювач".

Схема управління складається з:

• блок живлення;
• безпосередньо кола управління;
• реле K1.

У блоці живлення може бути використаний будь-який трансформатор потужністю не більше 20 Вт, призначений для роботи від мережі 220 В і видає на вторинній обмотці напругу 20-25 В. Як випрямляч пропонується встановити діодний міст типу КЦ402, але може бути застосований будь-який інший з аналогічними параметрами чи зібраний із окремих діодів.

Реле K1 служить для замикання контактів 4 та 5 ключа МТТ4К. Це відбувається при подачі напруги від кола управління на обмотку його котушки. Оскільки комутований струм, що протікає через замкнуті контакти 4 і 5 тиристорного ключа, не перевищує 100 мА, то як K1 підійде практично будь-яке слаботочне електромагнітне реле з напругою спрацьовування в межах 15-20 В, наприклад, РЕМ55, РЕМ43, РЕМ32 і подібні.

3 Ланцюг управління - з чого складається і як працює?

Ланцюг управління виконує функції реле часу. Включаючи K1 на заданий проміжок часу, вона задає тривалість впливу електричного імпульсу на деталі, що зварюються. Складається ланцюг управління з конденсаторів С1-С6, які повинні бути електролітичними з напругою зарядки 50 або вище, перемикачів типу П2К, що мають незалежну фіксацію, кнопки КН1 і двох резисторів - R1 і R2.

Ємність конденсаторів може бути: 47 мкФ для C1 та C2, 100 мкФ – C3 та C4, 470 мкФ – C5 та C6. КН1 має бути з одним нормально-замкненим, а іншим нормально-розімкнутим контактами. При включенні АВ1 починають заряджатися конденсатори, підключені за допомогою П2К до ланцюга управління та блоку живлення (на Рис.1 – це тільки C1), R1 обмежує початковий зарядний струм, що дозволяє значно збільшити термін експлуатації ємностей. Зарядка відбувається через скоммутированную на той момент нормально замкнуту контактну групу кнопки КН1.

При натисканні на КН1 нормально-замкнута контактна група розмикається, відключаючи ланцюг керування від блока живлення, а нормально-розімкнута – замикається, приєднуючи заряджені ємності до реле K1. Конденсатори при цьому розряджаються і струм розрядки призводить до спрацьовування K1.

Розімкнена нормально-замкнена контактна група КН1 перешкоджає запитуванню реле безпосередньо від блока живлення. Чим більше сумарна ємність конденсаторів, що розряджаються, тим довше вони розряджаються, і, відповідно, K1 довше замикає контакти 4 і 5 ключа МТТ4К, і триваліше зварювальний імпульс. Коли конденсатори повністю розрядяться, K1 відключиться, і контактне зварювання припинить свою роботу. Щоб підготувати її до наступного імпульсу, КН1 треба відпустити. Розрядка конденсаторів відбувається через резистор R2, який повинен бути змінним і служить для точного регулювання тривалості зварювального імпульсу.

4 Силова частина – трансформатор

Пропонована контактна зварювання може бути зібрана, як показано з відео, на основі зварювального трансформатора, виготовленого з використанням магнітопроводу від трансформатора на 2,5 А. Такі зустрічаються в ЛАТРах, лабораторних приладах та ряді інших пристроїв. Стару обмотку потрібно видалити. На торцях магнітопроводу треба встановити кільця, виготовлені з тонкого електрокартону.

Їх підгинають по внутрішній та зовнішній кромці. Потім магнітопровід треба обмотати поверх кілець 3-ма або великою кількістю шарів лакоткані. Для виконання обмоток використовують дроти:

• Для первинної 1,5 мм у діаметрі, краще в тканинній ізоляції – це сприятиме гарному просочуванню обмотки лаком;
• Для вторинної діаметром 20 мм багатожильний кремнійорганічної ізоляції з площею перерізу не менше 300 мм 2 .

Кількість витків вказано на Рис.2. Від первинної обмотки робляться проміжні висновки. Після намотування її просочують лаком ЕП370, КС521 або подібним. Поверх первинної котушки намотують бавовняну стрічку (1 шар), яку теж просочують лаком. Потім укладають вторинну обмотку і знову просочення лаком.

5 Як зробити кліщі?

Контактне зварювання може бути оснащене кліщами, які монтують безпосередньо в сам корпус пристрою, як на відео або виносними у вигляді ножиць. Перші, з точки зору виконання якісної, надійної ізоляціїміж їхніми вузлами та забезпечення хорошого контакту в ланцюзі від трансформатора до електродів, виготовити та приєднати набагато простіше, ніж виносні.

Однак притискне зусилля, що розвивається такою конструкцією, якщо не наростити довжину рухомого важеля кліщів після електрода, буде дорівнювати зусилля, що створюється безпосередньо зварником. Виносними кліщами зручніше користуватись – можна працювати на деякому віддаленні від апарата. А зусилля, яке вони розвиватимуть, залежатиме від довжини ручок. Однак треба буде в місці їхнього рухомого болтового з'єднання зробити досить хорошу ізоляцію з текстолітових втулок і шайб.

Виготовляючи кліщі, потрібно заздалегідь передбачити необхідний виліт їх електродів - відстань від корпусу апарата або рухомого місця з'єднання ручок до електродів. Від цього параметра залежатиме максимально можлива відстаньвід кромки листової деталі до місця, де виконується зварювання.

Електроди кліщів роблять із прутків міді або берилієвої бронзи. Можна використовувати жала потужних паяльників. У будь-якому випадку діаметр електродів повинен бути не менше, ніж у струмів, що підводять до них струм. Щоб отримувати зварювальні ядра потрібної якості, у контактних майданчиків (кінчиків електродів) розмір має бути якнайменше.

Досить часто виникає потреба у проведенні зварювальних робіт у домашніх умовах. Як правило, це невеликі обсяги, що виконуються час від часу. Оскільки зварювальні апарати заводського виготовлення коштують дуже дорого, багато майстрів вважають за краще виготовляти їх у різний спосібіз підручних матеріалів. Непоганим варіантомзаводського аналога вважається контактне зварювання своїми руками з інвертора, що забезпечує високу якість робіт за порівняно низьку собівартість.

Пристрій та принцип роботи контактного зварювання

Принцип дії будь-якого точкового зварювального апарату полягає у нагріванні електрострумом у певних місцях. металевих деталей, їх подальше розплавлення, змішування між собою і застигання. В результаті в місцях застигання обох металів утворюється зварювальний шов. У процесі роботи обидві деталі надійно стискаються та фіксуються електродами, на які подається електричний струм.

Для виконання контактного зварювання в домашніх умовах будуть потрібні потужні джерела живлення, що може призвести до перегрівання та виходу з ладу побутової електропроводки. У зв'язку з цим рекомендується заздалегідь перевірити стан проводки та замінити її, якщо це необхідно.

При виконанні точкового зварювання дві заготовки з'єднуються між собою прилеглими краями. Цей спосібдуже ефективний для роботи з невеликими деталями, тонкими металевими листами та прутками, діаметром до 5 мм.

З'єднання поверхонь виконується одним із трьох способів:

• При використанні методу оплавлення всі деталі, призначені для зварювання, з'єднуються та нагріваються дією електричного струмудо їхнього розплавлення. Дана технологія широко використовується в роботі з кольоровими металами, низьковуглецевими сталями, латунними та мідними заготовками. В інших областях цей метод застосовується вкрай рідко через високі вимоги до температурному режимута відсутності домішок у місцях з'єднань. Так само працює і саморобне контактне зварювання зі зварювального апарату.
• Безперервне зварювання заготовок методом оплавлення виконується із застосуванням зварювальних кліщів. З'єднання деталей відбувається у момент включення струму. Після оплавлення країв деталей, що монтуються, виконується їх осаду, а подача струму припиняється. Даним способом зварюються тонкостінні трубопроводи та заготовки з різною структурою. Основним недоліком цього методу є ймовірність витікання металу зі зварювального шва та поява чадного газу.
• Третій спосіб є переривчастою оплавкою, при виконанні якої забезпечується почергове щільне або ослаблене зіткнення заготовок. Зварювальна лінія замикається в області з'єднання затискними кліщами до підвищення їх температури до позначки 950 градусів. Даний метод застосовується, якщо потужність зварювального пристроюспочатку недостатня виконання безперервної оплавки.

Підготовка деталей та складання точкового зварювання

Стандартна конструкція контактного зварювального апарату складається із силової частини, автоматичного вимикача та захисного пристрою. У свою чергу силова частина включає зварювальний трансформатор і тиристорний пускач, за допомогою яких підключається первинна обмотка. Весь інвертор не знадобиться для саморобного зварювального апарату, з нього необхідно лише взяти основні деталі. Це трансформатор з блоком живлення, система керування та вимикач.

При виготовленні точкового зварювання насамперед із трансформатора потрібно зняти вторинну обмотку, оскільки вона зовсім не використовується під час роботи. Головне при знятті обмотки - зберегти цілість первинної обмотки. Замість віддаленої вторинної обмотки накладається інша, зроблена з товстого мідного дроту, Перетином приблизно 2-3 см. Потім вона обмотується ізоляційним папером і покривається лаком з метою додаткової ізоляції та фіксації.

Потім перевіряється напрямок кожної обмотки за допомогою звичайного вольтметра. У новоствореному ланцюгу не повинно бути коротких замикань. Після цього визначається сила струму. Ця процедура є обов'язковою для всіх подібних пристроїв із двома та більше обмотками. Значення сили струму має бути більше 2-х кілоампер. У разі перевищення встановленого рівня її необхідно зменшити.

Під час підготовки трансформаторної котушки та намотування вторинної обмотки рекомендується дотримуватись обов'язкові правила. Для розрахунку кількості витків можна скористатися формулою N = 50/S, де N є кількістю витків, а S - площею сердечника (см2). Прискорити обчислення допоможе. Оскільки в конструкції застосовуються деталі від інвертора, то спочатку визначаються параметри первинної котушки, виробляються необхідні розрахункиі лише потім можна виготовляти вторинну обмотку.

Слід звернути увагу до заземлення обох обмоток. Це пов'язано з високою потужністю струму, який може виявитися смертельно небезпечним при контакті з деталями, що знаходяться під напругою. Поряд із ретельною ізоляцією, велике значення має щільне укладання витків. Інакше можуть виникнути міжвиткові замикання і дроти перегорять внаслідок перегріву. Необхідно подбати і про охолодження трансформатора. Цілком можливо, потрібно встановлювати додаткову систему охолодження, до складу якої входять радіатори, що обдуваються вентиляторами.

Додаткові елементи зварювального апарату

Наступним етапом після виготовлення трансформатора буде виготовлення контактних кліщів. Від якості їх виготовлення багато в чому залежить, як працюватиме контактне зварювання з інвертора. Конструкція кліщів вибирається залежно від специфіки майбутніх зварювальних робіт. Захватний пристрій виготовляється відповідно до системи приводу та розмірів деталей, що з'єднуються.

Найважливішою деталлю кліщів вважаються контактні наконечники. Можна використовувати мідні наконечники від паяльника або придбати вже готові вироби. Слід враховувати і те, що вони не повинні плавитись під час роботи, тому для їх виготовлення повинен застосовуватися тугоплавкий метал. Зазвичай використовуються прутки діаметром близько 15 мм. Діаметр кабелю, що підключається, завжди менше діаметра наконечників.

Провід з'єднуються з електродами за допомогою звичайних мідних наконечників. Безпосереднє з'єднання здійснюється болтами або паянням, що значно знижує ймовірність окислення в місцях контактів. Паяння найчастіше використовується в малопотужних апаратах, дозволяючи виключити неправильні з'єднання, що викликають порушення струму на виході пристрою.

Основною перевагою болтових з'єднань є можливість швидкої заміни деталей, що вийшли з ладу, без проведення додаткових робіт з паяння. Усі болти та гайки повинні бути мідними. Якщо ж передбачається накладати сполучні шви з великою довжиною, то наконечники оснащуються спеціальними роликами.

Після виготовлення кліщів настає час для вирішення не менш складного завдання – забезпечення необхідного тиску електродів у точці зварювання деталей. Основна складність пов'язана з тим, що вручну неможливо створити високий та рівномірний тиск. Якщо інші варіанти не розглядаються, то краще спочатку відмовитися від виготовлення точкового зварювання з інвертора, тому що ефективність такого апарату буде вкрай низькою.

У промисловості ця проблема успішно вирішується шляхом використання підсилювачів на основі пневматичних або гідравлічних систем. У домашніх умовах виготовити такі пристрої практично неможливо. Для саморобного точкового зварювання найкраще підійде система, що працює на стисненому повітрі, яка приводиться в дію звичайним пневматичним компресором. Найбільш оптимальним максимальним показником, необхідним для нормальної роботи, буде зусилля на кінцях електродів, що становить 100 кг і більше. Зміна тиску відбувається за допомогою окремого регулятора, який може бути вбудований і в загальну системууправління.

На завершальному етапі складання контактного зварювання з інвертора залишається лише змонтувати всю систему. Для монтажу рекомендується скористатися вже готовими елементами, що спрощує складання та покращує експлуатаційні характеристики. Всі деталі знаходяться в інверторі, з якого вже був взятий трансформатор.

Місткість конденсаторів, встановлених в інверторі, може бути недостатньою для нормальної роботи. Тому в разі потреби вони замінюються іншими деталями, що найбільш підходять за своїми параметрами. Далі виконується ступінчасте регулювання струму, на точність якого впливають технічні характеристики вторинної обмотки. Шляхом таких регулювань можна створити обладнання, здатне працювати у різних режимах.

Інвертори на ринку представлені у величезному асортименті, тому кожен при необхідності може вибрати обладнання для проведення будинку зварювальних робіт. Альтернатива такому вибору – контактне зварювання з інвертора.

Нижче ви дізнаєтеся, що являє собою контактне зварювання, як зробити пристрій на основі мікрохвильової печі або акумуляторної батареї, а також як ним правильно користуватися.

Зварювальні роботи вдома може знадобитися виконувати кожному під час ремонту. Інвертор може стати в нагоді для встановлення металевих деталей або в міні-майстерні вдома.

Принцип роботи інвертора такий:

• метал нагрівається від електричного струму;
• потім він плавиться і застигає після утворення зварювального шва;
• щоб закріпити частини та захистити їх від розсування, деталі стискаються електродами, якими йде струм.

Для проведення домашніх зварювальних робіт потрібне потужне джерело живлення, а це може призвести до перегрівання побутових дротів. Завчасно перевірте якість своєї проводки, за потреби її замініть.

Під час точкового зварювання потрібно з'єднати дві заготовки по прилеглих краях. Це знадобиться при установці невеликих деталей з тонкого матеріалу, зокрема, металевих прутів завтовшки до 0,5 см.

Варіанти з'єднань

При контактному зварюванні поверхні можуть бути з'єднані такими способами:

• безперервним оплавленням;
• уривчастим;
• опором.

Під час роботи за допомогою оплавлення потрібно деталі або листи металу з'єднати або нагріти струмом аж до плавки. Ця технологія актуальна для таких видів робіт:

• обробка кольорового металу або низьковуглецевої сталі;
• встановлення міді, сталі чи латуні.

Однак подібний метод не особливо користується популярністю через те, що до температури пред'явлені жорсткі вимоги, а також тому, що у сполучних зонах не повинно бути домішок.

При безперервному оплавленні заготовокпотрібні зварювальні кліщі та інші фіксатори. З'єднання деталей відбувається при включеному струмі. Коли краї деталей оплавляться, станеться осадка, а струмова посадка вимкнеться. Таким чином монтують тонкостінні трубопроводи, проте можна і з'єднувати заготовки, які відрізняються структурою. Ключова перевага методу – це оперативність. Але є ризик, що за зварювального швавитікає метал з появою чаду.

Переривчаста оплавка виконується при послідовному щільному чи ослабленому контакті. За допомогою затискних кліщів зварювальну лінію замикають в області з'єднання заготовок, щоб температура піднялася до 900-950 градусів. Даний метод використовується у разі недостатньої вихідної потужності приладу для безперервного оплавлення.

Контактне зварювання вирішує такі завдання:

• готується поверхня для монтажу (контури зачищаються та вирівнюються);
• краї заготовок з'єднуються та кріпляться притискними деталями;
• включає джерело струму;
• краї заготовок при працюючому пристрої прогріваються та оплавляються;
• виконується осаду і вмикається струм.

Ці види зварювальних процесів за технологією мало відрізняються один від одного, проте вони відрізняються струмовою подачею та кріпленням деталей.

Щоб зварювати деталі точковим методомдля побутових потреб пристрій можна зробити самостійно. Ключовими його механізмами є:

• затискач;
• пристрій подачі напруги на конденсаторах. У ньому на низьковольтну обмотку прикріплюють електрод.

Друге затискне крило – це опорне, його можна монтувати з великими деталями.

Устаткування з мікрохвильової печі своїми руками

Апарат для проведення зварювальних робіт контактним методом можна зробити своїми руками, ключова деталь у ньому - це трансформатор від мікрохвильової печі.

Щоб зробити такий пристрій, потрібно виконати попередні розрахунки вигідності даного приладув порівнянні з купівлею готового інвертора.

Для саморобного приладу найдорожчою деталлю є трансформатор, а от витратні матеріали(Такі, як основа для кріплень деталей або кожух з проводами) можна взяти з сервісного центру.

Трансформатор із потужністю від 1 кВтпідходить для виготовлення зварювального обладнання для з'єднання листів завтовшки до 1 мм. Якщо його потужність буде вдвічі більшою, то він підійде для обробки листів завтовшки до 1,8 мм. Багато мікрохвильових печей оснащені трансформатором потужністю 3 кВт.

Щоб збільшити потужність струму, можливо, знадобиться 2 або 3 трансформатори. Сам трансформатор витягується із захисного кожуха, шунти видаляються разом із вторинною обмоткою. Оскільки в мікрохвильової печінапруга висока, на первинній обмотці приладу петель менше порівняно з вторинною. Для того щоб усунути різницю потенціалів, вторинну обмотку видаляють і адаптують її для роботи з точковим зварюванням.

Робота виглядає таким чином:

Висновки вторинних обмоток поєднуються при застосуванні ланцюга на основі кількох трансформаторів. А за умови використання одного трансформатора можна корпус мікрохвильової печі зменшити по ширині і довжині.

Для декількох трансформаторів кожух роблять на основі залізного листа, що покривається ізолентою.

Для підведення струму до області, що зварюєтьсяпотрібно створити важільний пристрій. Один важіль міцно кріпиться до головної поверхні, а під час опускання другий давитиме на оброблювані деталі.

Введіть вимикач у ланцюг первинної обмотки і встановіть на верхній важіль, завдяки цьому можна буде одночасно пускати струм і стискати деталь. Кліщі в цьому випадку не будуть потрібні, потрібно буде заздалегідь спаяти наконечники з проводкою з метою запобігання окисленню.

Для контактного зварювання використовуються мідні стрижні з товщиною. більше розмірупроводки, які під час роботи будуть замінені або підточені. Під час роботи деталь буде важелями затиснута між електродами, далі запуститься струм.

Зварювальний апарат з акумуляторних батарей

Під час зварювання із застосуванням електричних приладів на побутові мережі покладено величезне навантаження. У результаті довгого точкового зварювання дроти можуть розплавитися або поламається побутове обладнання. Відповідно, пристрій може живитись від автономного джерела. Наприклад, переносного генератора, який працює за рахунок бензину чи дизпалива. Такий генератор можна придбати чи зробити самому.

Потрібно буде кілька АКБ від автомобілів б/у. У цьому випадку розрахунок сили струму становитиме 1/10 від ємності акумулятора. При використанні акумуляторів різної потужності розрахунок можна зробити за допомогою найменшої ємності.

Потрібно створити ланцюг із послідовно з'єднаних акумуляторів. «Плюси» і «мінуси» скріплюють кусачками, проводами або проводками для прикурювача або будь-якими кліщами. Провід виводять від вільного мінусу до електрода і затискають кліщами. Від вільного "плюсу" у бік робочої пластини в ланцюг ставлять реостат.

Коли обладнання готове, можна зробити додаткове обладнання для заряджання.

Особливості саморобного апарату для зварювання

Контактне зварювання у технологічному відношенніне надто складна, але щоб досягти потрібної якості з'єднання, потрібно правильно нею керувати. Тому саморобний пристрійна основі мікрохвильової печі потрібно оснастити спеціальними органами управління. Ключовими є важіль, вимикач, а також важіль, за допомогою якого виявляється зусилля стиснення електродів і деталей, які з'єднуються.

Якість з'єднання безпосередньо залежить від зусилля стиснення, відповідно, важіль для приладу має бути максимально довгим. Важливо, щоб зварювальне обладнання можна було надійно фіксувати на поверхні робочого столу за допомогою струбцин.

Зусилля, яке передається електродами, можна збільшити не тільки важелем, але ще й важільно-гвинтовим механізмом, який можна прикріпити до саморобного апарату. Його найкраще прикріпити просто на важіль, щоб маніпуляції були швидкими. А ще таке розміщення звільнить другу руку, щоби можна було підтримувати деталі.

Особливість роботи з апаратом точкового зварюванняполягає в тому, що струм можна подавати на електроди тільки тоді, коли вони стиснуті. А якщо подачу струму включити перед стисненням, то електроди іскритимуть при дотику до деталей, що призведе до підгоряння та виходу з ладу.

Вимикач для керування зварюванням потрібно буде поставити у ланцюг первинної обмотки. А якщо він буде встановлений у ланцюг вторинної обмотки, через яку проходить струм значної величини, то буде створено додатковий опір, в результаті електроди зваряться один з одним.

Також саморобний апаратна основі мікрохвильової печі потрібно оснастити простою системою охолодження, яку також можна зробити самому. Для такої системи можна взяти звичайний вентилятор, За допомогою якого можна буде охолоджувати електроди, трансформатор, інші струмопровідні елементи. Природно, це охолодження не є надто ефективним, і вам буде потрібно робити регулярні перерви, щоб усі нагріваються елементи обладнання могли охолоджуватися самостійно.

Вище були розглянуті особливості збирання обладнання для точкового зварювання своїми руками. Такий метод доступний кожному, оскільки матеріали для роботи не надто дорогі, а навички точкового зварювання можна буде освоїти дуже швидко.

Споттер – це зварювальний агрегат, який використовується спеціально для організації точкового зварювання, а також дозволяє займатися роботами з рихтування тонких. листових заготовок. Особливо поширений цей вид зварювання в майстернях, співробітники яких займаються рихтувальними роботами, що вимагають попереднього розбирання кузова. Використання споттера дозволяє уникнути обов'язкового демонтажу несучих частин автомобіля та виконувати рихтування поверхонь, обходячись без зворотного молотка (рисунок далі за текстом).

У даному випадку зварювальна процедура застосовується з метою точкового закріплення на поверхні додаткового тримача, що відновлюється, потягнувши за який вдається виправити наявну вм'ятину.

Властивості точкового зварювання

Конструкція цього пристрою дещо відрізняється від типових агрегатів з дугою, що безперервно горить. Виготовити споттер із зварювального апарату своїми руками можна лише за умови знання основних принципів формування робочого струму. Справа в тому, що при контактному методі зварювання розігрів відбувається не шляхом розплавлення металу, а шляхом концентрації тепла в точковій зоні між заготівлею та електродом.

У разі помилково обраного режиму контактного зварювання (при нестачі досвіду у оператора) нерідко спостерігається залипання електрода, що може призвести до неприємних наслідків у вигляді КЗ або навіть поломки агрегату. Саме тому точковий зварювальний апаратвиготовляється з тим розрахунком, щоб час зварювання було обмежено і не перевищувало секунди.

Крім цього, такий пристрій розраховується на невеликі значення напруги, що діє (оскільки розпалювання дуги в даному випадку не потрібно) і на значні за величиною робочі струми. У зв'язку з цим трансформатор (ТТ), що входить до його складу, також повинен витримувати великі струмові навантаження, достатні для якісного прогріву місця зварювання.

Особливості переробки

Виготовити апарат точкового зварювання власноруч вдається без зайвих зусиль, якщо скористатися варіантом переробки його з непотрібного зварювального пристрою. Під час підготовки до робіт необхідно буде звернути увагу на наступні моменти:

• Для рядового ТТ напруга під час роботи на холостому ходу (х. х.), зазвичай, вибирається трохи більше 70 Вольт;
• У ситуації з агрегатом для точкового зварювання цей показник не повинен перевищувати 6 Вольт;
• Для реалізації даної умовизнадобиться нова вторинна обмотка, розрахована на знижене значення вихідної напруги.

Зверніть увагу!Виготовити нову низьковольтну котушку можна шляхом її намотування поверх наявної вторинної обмотки (якщо місце дозволяє).

В іншому випадку краще розмотати колишню "вторинку" і скористатися її проводом для формування нової робочої обмотки.

Перед тим, як зробити точкове зварювання з оновленим трансформатором, бажано ознайомитись з існуючими типамицих електротехнічних виробів і постаратися вибрати найбільш підходящий з них.

Сердечники, які у зварювальних трансформаторах, можуть мати кілька різних виконань(Рисунок нижче).

Серед них особливо виділяються такі типи ТТ:

• З так званим "Ш-подібним" або броньовим сердечником;
• Зі стрижневою основою (у вигляді літери «О»);
• І, нарешті, із сердечником, виконаним у вигляді тора.

З усіх перерахованих варіантів найбільш підходящим для розглянутих цілей є трансформатор з тороїдальним осердям, що має невеликі габарити і порівняно малу вагу (див. рисунок далі за текстом).

Додаткова інформація.Перетин такої жили в будь-якому трансформаторі визначатиметься передбачуваним струмом зварювання.

Щоб точкове зварювання своїми руками працювало нормально, вихідний струм агрегату має бути не менше 1000 Ампер. Останнє означає, що у вихідній обмотці ТТ повинен використовуватися досить товстий провід. Цю вимогу повністю задовольняє обраний варіант тороїдального сердечника, оскільки місця для розміщення вихідної обмотки в ньому є достатньо.

Вторинна обмотка

Вибір параметрів

При переробці ТТ основну увагу слід приділити параметрам вторинної обмотки, що визначають вихідні характеристики апарату (його навантажувальний струм, зокрема). При цьому важливо підібрати такий переріз шини, який забезпечував би щільність струму порядку 8 А/мм² (при площі перерізу близько 120 мм²). Оскільки при намотуванні на тор поводитися з такою товстою шиною дуже важко, найчастіше обмежуються значенням 80 мм².

Зверніть увагу!Вказаний перетин вдається отримати, якщо скласти разом кілька дротів трохи меншої товщини.

Для полегшення умов переробки ТТ під точковий агрегат бажано попередньо розрахувати необхідну для його перемотування кількість дроту. Після цього можна буде (виходячи з займаного обмоткою місця) визначитися з тим, чи ввійде вона в торі. вільний простірчи ні.

Важливо!У тому випадку, коли нова намотування не вміщається в тор, стару вторинну котушку доведеться розібрати (демонтувати).

Для зручності поводження з новими проводами у процесі намотування їх рекомендується обмотати ізоляційною стрічкою на основі тканини. Для визначення точного числа витків, що впливають на величину вихідної напруги, радимо скористатися методом пробного намотування проводом невеликого перерізу в ізоляції.

Оскільки обмотка в цьому випадку не підключається до навантаження, переріз пробного дроту великого значенняне має. Досвід показав, що при випробуваннях достатньо використовувати не більше 10-ти витків. Після їх намотування трансформатор слід включити в мережу і виміряти напругу, що видається пробною котушкою, після чого воно ділиться на число витків. У результаті виходить цифра, що показує кількість витків, необхідні отримання на виході одного вольта.

Так як в даному випадку необхідно отримати 6 Вольт, помноживши отримане за підсумками пробного підключення число на 6 отримаємо необхідну кількість витків.

Для того, щоб виготовити новий апарат своїми руками, попередньо слід розрахувати необхідну для перемотування ТТ кількість дроту. Після цього можна буде (виходячи з займаного шинною обмоткою місця) визначатися з тим, чи увійде вона в вільний простір, що залишився на торі.

Схеми обмотки та її розміщення

Схема включення та порядок розміщення «вторинки» залежать від типу обраного осердя. При заявленій нами тороїдальній підставі ТТ її зручніше розділити на дві половинні обмотки, що включаються послідовно (по 3 Вольти кожна).

З метою підвищення здатності навантаження (збільшення зварювального струму) можна зробити дві обмотки по 6 Вольт кожна і з'єднати їх паралельно. Вихідна напруга в цьому випадку не зміниться, а струм навантаження може бути збільшений вдвічі. Такий варіант виконання дозволяє вирішити питання великого перерізу вторинної шини, який після цього може бути зменшено наполовину.

Різні види з'єднань таких обмоток показані на картинці, що знаходиться нижче за текстом.

Порядок їх підключення дуже важливий для отримання необхідних вихідних параметрів, а допущені помилки можуть призвести до зовсім інших показників. Так, зокрема, якщо помилитися при монтажі та включити дві обмотки зустрічно, в результаті вони виявляться замкнутими одна на одну і на виході видадуть нульову напругу, що рівнозначно КЗ.

На кінцях готових вторинних обмоток слід облаштувати методом обтиску спеціальні наконечники.

Схема керування

Для управління зварювальним процесом використовуються короткі імпульси, що формуються у спеціальній електронній схемі. При виготовленні споттера на основі старого агрегату необхідно передбачити блок управління, що дозволяє комутувати значний за величиною вихідний струм.

Для вирішення цього завдання сформовані вручну імпульси подаються на первинну обмотку ТТ (найпростіша схема керування зображена на малюнку нижче).

До недоліків такого управління слід зарахувати:

• За допомогою наведеної малюнку кнопки комутується мережеве напруга, що дуже небезпечно;
• При розмиканні механічних контактів відбувається сильне іскроутворення;
• Навіть якщо замінити вмикач мережі тяговим реле від стартера, керованим кнопковим механізмом, така схема, незважаючи на вдосконалення, все одно буде недопрацьованою.

Зверніть увагу!Для реалізації тягового принципу допускається використання комбінації "потужний пускач плюс автомобільне реле" (причому останнє може бути будь-якої марки).

При виборі цього поєднання реле спрацьовує при подачі напруги 12 Вольт, яке перемикання викликає спрацьовування силового контактора. Однак і цей варіант управління не позбавлений недоліків, оскільки в цьому випадку не вдається точно задавити інтервал дії (ширину імпульсу).

Для тих, хто володіє азами електроніки і вміє поводитися з паяльником, підійде складніша у виконанні, зате надійна в експлуатації електронна схемауправління (дивіться фото нижче).

Тут на вхідну обмотку ТТ робочі імпульси надходять з електронного приладу - тиристора, що відкривається при дії напругою на його електрод, що управляє. Включений у ланцюг конденсатор (С1) при розімкнутому кнопковому контакті заряджається через елементи V1-V4 діодного моста. При натисканні кнопки ємність розряджається через резистор R1 безпосередньо через ланцюг керуючого електрода тиристора, що призводить до його включення.

Перебувати у включеному стані електронний прилад буде доти, доки конденсатор повністю не розрядиться (цей інтервал можна підлаштувати змінним резистором R1). Для наступної операції запуску кнопку потрібно спочатку відпустити, а потім знову натиснути (витримкою і визначається зварювальний інтервал).

Трансформатор T1 може бути будь-якого типу (з напругою на вторинній обмотці 12 Вольт). Параметри тиристора повинні задовольняти умови експлуатації, тобто допускати його роботу при напругах до 400 Вольт і струмах не менше 50 Ампер. Для цього цілком підійде електронний виріб марки Т132-50.

У заключній частині огляду нагадаємо, що зварювальне обладнання типу «споттер» найчастіше затребуване при кузовний ремонті подібних йому роботах з листовим металом. У зв'язку з цим при виборі вихідної потужності саморобного агрегату обов'язковий облік товщини листового матеріалу, з яким переважно працюватиме.

Відео